Однако при такой длине шеи и, следовательно, трахеи, как у завроподов, их грудные мышцы просто не могли бы помочь легким втянуть воздух. Эта проблема была преодолена благодаря птичьему строению шейных и передних спинных позвонков и отчасти ребер, где размещались полости, связанные с выростами легких — воздушными мешками — и обеспечивавшие подачу свежего воздуха и на вдохе, и при выдохе. Опять же — как у птиц. Пневматизированные кости и вес ящера облегчали (на 10 %), и избыточное тепло не накапливали. Вероятно, помогало завроподам дышать и повысившееся в середине юрского и в меловом периодах содержание кислорода в атмосфере. Именно тогда они процветали на всех континентах, наплодив по меньшей мере 175 родов (четверть общего разнообразия динозавров). Кроме того, расчеты массы органов завропода среднего размера (30 000 кг) предполагают, что тело такого ящера могло вмещать сердце массой 200 кг и легкие объемом до 3000 л, что при частоте дыхания 3,5 вдоха в минуту позволяло получать более 200 л кислорода в час.
Несмотря на простоту зубной аппарат этих ящеров был достаточно разнообразен: от гладких «колышков» до зазубренных «клинышков», которые замещались новыми каждые 35–60 дней у разных видов. Одни завроподы могли счищать, как грабилкой, иголки с веток араукарий, другие — срезать метелки хвощей, третьи — обкусывать листья гинкго и папоротников. И все это не сходя с места, поскольку шея позволяла дотянуться куда угодно. А при сокращении «длины пробега» и энергии тратилось меньше: до 80 %, как показали расчеты на длинно- и короткошеих моделях. Правда, шея у них не выгибалась, как у лебедя (сочленение позвонков было жестким), а перемещалась как единая конструкция, наподобие стрелы башенного крана. Неразжеванная пища из относительно маленькой пасти отправлялась прямо в большой кишечный тракт, расчетная масса которого в среднем составляла 2500 кг. При огромной массе тела температура в кишечнике поддерживалась достаточно высокая, чтобы обеспечить бактериальное брожение.
Рогатые и птиценогие ящеры (игуанодоны и гребенчатые гадрозавры) не могли похвастаться столь внушительными размерами, хотя их поздние представители все равно превосходили большинство крупных наземных млекопитающих: гадрозавры были до 17 м длиной и до 9000 кг массой, цератопсы — до 9 м длиной и до 7000 кг массой. Но они научились тому, чего не умели завроподы, — жевать. У тех и других ящеров морда заканчивалась роговым клювом — утиным по форме у гадрозавров, попугаичьим — у рогатых ящеров. Клювом скусывались ветки или листья, а затем все это тщательно перетиралось зубной батареей (рис. 35.3).
В челюстях гадрозавров наряду с рабочим зубным рядом располагалось несколько замещающих: такая батарея с острым режущим краем насчитывала до 1200 зубов, но одновременно использовалось не более трети из них. Прочие вступали в строй по мере истирания. Примерно так же была устроена зубная система цератопсов. Дополнительную прочность зубам придавали очень стойкие к стачиванию эмаль, околопульпарный и плащевой дентин, а также заполнявший углубления на жевательной поверхности цемент: вместе эти зубные ткани создавали армированную структуру. Опыты с зубами этих ящеров показывают, что твердость зубных тканей варьировала в пределах 1,7–5,6·109 Па, а темпы износа — 3,1×10–5–8,7×10–6 мм3/(Н мм) [сточенный объем зуба (мм3) к окклюзивной нагрузке (Н), приложенной вдоль жевательной поверхности (мм)] — были примерно как у современных копытных. В строении зубов эти динозавры предвосхитили крупных травоядных млекопитающих. Челюсть, судя по плотной окклюзии — характеру смыкания верхнего и нижнего зубных рядов, двигалась вперед-назад, и пища тщательно перетиралась. По подвижности челюстей, как показывает биомеханический анализ, эти две группы также превзошли всех более ранних динозавров. Панцирные динозавры, например, жевать не научились, зубы у них сменялись медленно, и эти недостатки восполнялись развитием очень сильного и подвижного языка, который был укреплен целой системой окостеневших хрящей — подъязычных костей (как у птиц, но гораздо толще). Однако такой примитивный способ питания не позволил им догнать прочих меловых растительноядных ящеров в размерах или в разнообразии (рис. 35.4).
Некоторые палеоэкологи не исключают, что растительноядные гиганты влияли на климат юрского и мелового периодов. В своих расчетах они исходят из данных по встречаемости костей завроподов в верхнеюрской формации Моррисон, распространенной на западе США на площади 1 млн км2. И если скорость обмена веществ у завроподов приближалась к таковой у современных пресмыкающихся, а не млекопитающих, то биомасса ящеров могла достигать 200 000 кг/1 км2 (примерно 100 апатозавров по 20 000 кг). Так как современные нежвачные млекопитающие производят метана примерно 0,18 л/1 кг собственной массы, получается, что каждый апатозавр мог бы испускать 2675 л этого газа в день, а общий объем динозавровых «выхлопов» приближался бы к 5,2×1011 л в год. Это больше, чем образуется метана в результате деятельности человека, и почти столько же, сколько его выделяют все современные источники, вместе взятые. Скорее всего, эти показатели сильно завышены, но полностью исключать пассивное участие динозавров в поддержании теплого мезозойского климата тоже не стоит.
Обилие крупной добычи и огромная биомасса динозавровой молоди породили и хищников-гигантов — двуногих тираннозавридов до 14 м длиной и 5000–6000 кг массой (один только череп достигал длины 1,6 м). При внушительных габаритах тираннозавриды почти лишились передних конечностей, что компенсировалось развитием мощных челюстей и огромными крепкими зубами — округлыми спереди и уплощенными пилообразными в глубине пасти (рис. 35.5а). Сколы на зубах свидетельствуют о питании крупной добычей, а многочастичное функциональное компьютерное моделирование показывает, что сочленение и строение челюстей было достаточно прочным, чтобы пасть ящера схлопывалась с силой 35 000–57 000 Н. Только мегалодон кусался больнее. О давлении хищников-гигантов на растительноядных динозавров можно судить по залеченным ранам на костях или по патологическим изменениям костной ткани после укуса (это означает, что те не довольствовались одной падалью). Ярким свидетельством того, что вероятные жертвы пребывали в вечном страхе, является защитная окраска. Если млекопитающим массой свыше 2000 кг камуфляж не требуется (даже крупные хищники нацелены на не самую большую добычу), то, например, у панцирных динозавров размером более носорога шкура, судя по сохранившимся пигментам, была пятнистой, а в области шеи еще и покрытой острыми прочными шипами.
